嫦娥四号的“三双眼睛”
2019年1月3日,嫦娥四号月球探测器成功登陆月球,成为人类历史上首个在月球背面实现软着陆的月球探测器。嫦娥四号与嫦娥三号一样,仍由着陆器和巡视器(又叫月球车)组成。嫦娥四号探测任务的成功依赖于探测器上的三大光学装备-激光测距敏感器、激光三维成像敏感器和红外成像光谱仪。
其中,激光测距敏感器和激光三维成像敏感器是嫦娥四号落月过程中必不可少的“眼睛”,堪称确保探测器安全着陆最关键、最核心的技术装备。在嫦娥四号着陆器距离月面15千米高度时,激光测距敏感器开始工作。每秒向月面发射两次激光脉冲,在月球表面接近真空的环境下,激光几乎可以毫无损失的到达月球表面。激光测距敏感器通过测量月面回波脉冲信号与激光发射脉冲信号的时间间隔、获得嫦娥四号着陆器相对于月面的精确距离。当嫦娥四号到达距月面100米的悬停位置时,激光三维成像敏感器开始工作;采集月面的三维图像,将高于月面15厘米的石头或低于月面15厘米的坑识别出来,确保探测器降落在安全区域。如此精细的扫描成像工作,在短短几秒内就完成了。
此外,嫦娥四号携带的月球车(玉兔二号)装载了“红外眼”一红外成像光谱仪。其工作原理是将一束包含不同频率的红外线照射到月面物质上,当物质吸收了一定频率的红外线后,相应频率的射线被减弱。通过比较红外线被吸收的情况(吸收光谱)分析出月球表面物质的成分。
激光测距敏感器、激光三维成像敏感器和红外成像光谱仪共同构成了嫦娥四号的“三双眼睛”,助力嫦娥四号高效精准的完成月球探测任务。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)在三大光学装备中,能够识别月球表面平整程度,确保探测器降落在安全区域的是
(2)在嫦娥四号落月过程中,激光测距敏感器开始工作时,向月面发射一束激光脉冲,
(3)利用超声波回声测距也是一种重要的测距方式。嫦娥四号的落月过程
(4)红外成像光谱仪是利用红外线工作的光学装备,请你再列举一个应用红外线的实例:
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智能机器人
如图是某款智能防疫机器人,具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能,在医疗机构、交通枢纽等众多场所的疫情防控中发挥重要作用,为防疫人员减负增效。利用镜头可将人体辐射的红外线会聚到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测,当发现超温人员时,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注人的脸部,机器人把实时拍摄的画面信息通过网络传输到监控中心。
机器人在运动过程中可发射,接收超声波(或激光)来侦测障碍物信息巧妙避障。当感知到前方有障碍物时,机器人会依靠减速器自动减速,并重新调整行驶路线。
(1)机器人语音报警说明声音可传递
(2)下列关于机器人的说法中,错误的是
A.机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B.当被拍摄的人远离机器人镜头时,人经镜头成的像会变大
C.机器人发现体温39℃的人会自动语音报警并识别
D.监控中心屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时利用
(4)智能机器人底盘呈正方形,边长为60cm,工作时的行走速度约为1m/s,要对一个长6.6m、宽3.6m的空房间进行消毒,它沿3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要
江海晚报报道:2013年3月9日,陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行,全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世,该车应用“高频变频电驱动技术”,百公里耗电量仅9度,让您轻松赏阅一路风景.已知该车部分性能参数如下表.
(1)电动机工作时,其工作原理是
A. 磁场对电流的作用 B. 电流的磁效应 C. 电磁感应 D. 电磁铁原理
(2)该车三相交流变频电机采用交流调速方式,在效率一定时,其耗电功率与转速的立方成正比,而行驶速度与电机转速成正比,下列关于汽车匀速直线行驶时,所受阻力F与车速v的关系图线,正确的是
(3)汽车驾驶室座位上的安全带,做得比较宽,当发生紧急情况需要刹车时,由于受力面积较大,从而使人受到的
(4)下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格.
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离,刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离.停车距离x为反应距离与刹车距离之和.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一.
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时,其反应距离为
②汽车保持恒定功率5.0kW在平直路面上行驶时,其所受阻力大小为360N,则汽车匀速行驶的速度v=
(5)对“v5百公里(100km)耗电量仅9度”的报道,请你根据该车的性能参数,通过必要的推理演算,论证其是否真实.
中国人的“深海邀游”和“九天揽月”
2020年11月10日,中国首艘万米级载人潜水器“奋斗者“号,成功坐底马里亚纳海沟,深度10909来。抵达海沟之后,在海底停留6个小时,带回了矿物、沉积层、深海生物及深海水样等珍贵样本,并在深海中完成了和水上的通话,载人深潜事业不断发展。
2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,成功返回,安全着陆。嫦娥五号,任务全程约23天,任务成功完成,首次实现月球采样,带回月球表面宝贵的土壤和样岩石标本,有望在月球的形成过程和地质演变等当面实现重大进展。
“深海邀游”和“九天揽月”都是“大国工匠”们扎实的科研攻关,克服一个又一个困难,几十年孜孜不倦,潜心研究的成果,让我国成为深海探测和航空航天领域强国,大大提升了我们的民族自信心和自豪感。
(1)“长征五号”运载火箭搭载“嫦娥五号”发射升空,发射瞬间,发射架下出现的大量“白雾”是水先
(2)声呐系统发出声波信号,碰到目标立即返回,通过测量时间来确定目标所处位置;声呐利用的是
(3)已知声波在海水中的传播速度是1450m/s,比在空气中的传播速度
智能机器人
我国研制的某款智能机器人,具有自主测温摄像、移动、避障等功能。利用镜头可将人体辐射的红外线会聚到探测器上,通过处理系统转变为热图像,实现对人群的体温检测。当发现超温人员时,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注入的脸部,机器人把实时拍摄的画面信息通过网络传输到监控中心。
机器人在运动过程中可发射、接收超声波(或激光)来侦测障碍物信息巧妙避障。当感知到前方有障碍物时,机器人会依靠减速器自动减速,并重新调整行驶路线。
(1)机器人语音报警说明声音可传递
(2)下列与红外线测温仪有关的说法正确的
A.红外线通过肉眼可观察到
B.红外线是声波的一种
C.测温仪是通过它发出的红外线来测人体体温
D.人的体温越高辐射红外线越强
(3)下列关于机器人的说法中,错误的是
A.机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B.当被拍摄的人远离机器人镜头时,人经镜头成的像会变大
C.机器人发现体温39℃的人会自动语音报警并识别
D.监控中心屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成
(4)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时利用
(5)某时刻机器人离障碍物40cm,向障碍物匀速直线行驶0.5s后,依靠减速器立即减速,运动了30cm刚好停在障碍物前,则制动前机器人的速度为
(6)为了减重,机器人使用了大量新型合金材料。机器人某合金部件由甲、乙两种金属构成,已知甲、乙两种合金的密度之比为3:1,如甲、乙的质量之比为2:3。则甲、乙的体积之比为
智能机器人
我国研制的某款智能机器人,具有自主测温摄像、移动、避障等功能。利用镜头可将人体辐射的红外线会聚到探测器上,通过处理系统转变为热图像,系统会自动语音报警,并在显示屏上用红色框标注人的脸部。
机器人在运动过程中可发射、接收超声波(或激光)来侦测障碍物信息巧妙避障。当感知到前方有障碍物时,机器人会依靠减速器自动减速。
(1)机器人自动语音报警说明声音可传递
(2)下列与红外线测温仪有关的说法正确的
A.红外线通过肉眼可观察到
B.红外线是声波的一种
C.测温仪是通过它发出的红外线来测人体体温
D.人的体温越高辐射红外线越强
(3)下列关于机器人的说法中,错误的是
A.机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B.当被拍摄的人远离机器人镜头时,人经镜头成的像会变大
C.机器人发现体温39℃的人会自动语音报警并识别
D.监控中心屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成
(4)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时利用
(5)某时刻机器人离障碍物40cm,向障碍物匀速直线行驶0.5s后,依靠减速器立即减速,运动了30cm恰好停在障碍物前。则制动前机器人的速度为
2008年5月12日我国汶川地区发生了8.0级的大地震,给人民群众的生命财产造成了重大损失.“一方有难,八方支援”,全国各地的救援人员不分昼夜迅速赶往灾区.夜晚救援车内外温差大,车窗的玻璃上会出现水珠,司机通常打开车内的暖风消除这些水珠.地震中被埋在废墟中的人为了延长生命,当身体出汗时,应用布、纸等擦干身上的汗水,尽量减少人体能量的损失,而且被埋在废墟下的人为了保存体力不是大声呼救而是用硬物敲击墙壁或管道,向营救人员求救,最后获得了生还的机会.利用生命探测仪,救援队员可以找到被埋在废墟中的幸存者.生命探测仪有多种:声波生命探测仪有3~6个“耳朵”——声探头,即使幸存者不能说话,只要轻轻敲击使周围物体发出微小声响,就能够被它“听”到,甚至心脏微弱的颤动,它也能探测到.热红外生命探测仪利用红外线热成像原理,通过探测受困者与周围温度的差异,形成人体图象,在黑夜,该仪器使用效果
(1)完成短文中的填空.
(2)关于夜晚时救援车玻璃上水珠的位置以及发生的物态变化,下列说法中正确的是
A.玻璃内侧汽化 B.玻璃外侧液化 C.玻璃内侧液化 D.玻璃内侧汽化
(3)由表提供的数据可知,在远离地震中心的区域,听觉上有较明显反应的动物是
A.蝙蝠 B.海豚 C.猫 D.大象
(4)地震中被埋在废墟中的人当身体出汗时,用布、纸等擦干身上的汗水,可以尽量减少人体能量的损失,为什么?
超声波指纹识别技术传统指纹识别技术(Touci ID)已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术(Sense ID)的出现,屏下指纹的全面屏手机(如图1所示)变得越来越普及。与传统指纹识别技术不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有穿透力强的特点,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波指纹识别技术
(2)Sense ID系统能置于手机内部,是因为超声波具有
(3)以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是
A.用超声波探测海底深度 B.用超声波给金属工件探伤 C.用超声波清洗钟表等精密仪器
(4)用手指触摸手机屏幕时,Sense ID系统向手指上若干个位置发射超声波,系统检测到被手指反射的信号时,所需的时间随位置变化的情况如图2所示,由图可知手指上指纹的大致形状最可能是
A. B. C. D.
(5)某手机利用Sense ID系统,从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时8×10-6s,由此可知Sense lD系统到手机屏幕表面的距离为
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方式。
(1)超声波
(2)SenseID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物
A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.猫
(3)SenseID是利用了超声波传递
(4)SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示,由图可知这些位置指纹的大致形状,图2选项最符合的是
【推荐3】阅读下列短文,回答问题
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波是指频率高于
(2)现行的科技下人类
(3)SenseID系统能置于手机内部,是因为超声波具有
(4)SenseID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物
A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.猫
(5)SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示,由图可知这些位置指纹的大致形状,图2选项最符合的是